Le geste et l’émotion chez les robots dans le futur

Et l’homme créa le robot...
Et l’homme créa le robot...

Comment vivre demain avec un robot capable de lire nos mouvements et nos émotions ?

Fiction :

Dans un futur proche…

«Je me dirige doucement vers la cuisine et prends le couteau en céramique. Je me positionne sur le plan de travail et stabilise ma planche à découper. Je saisis une tomate, et laisse filer le légume le long de mes doigts au fur et à mesure que je réalise une brunoise de tomates. Les légumes s’enchaînent. Je prends mes éléments découpés pour les mettre dans le mixeur en y ajoutant des aromates et des épices. Pour cela, j’anticipe la demi-marche entre le plan de travail et l’accès au réfrigérateur. J’ouvre la porte du réfrigérateur et sélectionne ce dont j’ai besoin grâce à mes capteurs visuels et olfactifs. Je calcule la quantité voulue selon les tomates mises dans le mixeur pour ajuster ma recette. Je mets le tout au mixeur, puis réserve mon gaspacho dans le même réfrigérateur. Alerte. J’entends des hurlements. Je me précipite de la cuisine au séjour en évitant la gamelle du chien et les jouets des enfants jonchant le sol. J’arrive dans la pièce. J’identifie quatre personnes adultes mâles, dont mon propriétaire qui hurle toujours. Ses gestes sont brusques, son rythme cardiaque élevé, son faciès est anormalement rouge. Des rires s’échappent du brouhaha. Les gestes traduisent un sentiment de bonheur et de liesse que je reconnais dans ma banque de données. Je comprends que les adultes s’enlacent… Fin de l’alerte. »

« Ton robot est toujours autant au taquet ? Il ne peut pas continuer à préparer le repas tranquillement ?, lance Fred à Julien, alors que tous deux étaient en train de célébrer la victoire du FC Sochaux face à Romorantin en finale de la Coupe de la Ligue.

Tu sais… C’est encore un prototype de notre labo de R&D, mais il sait tout faire dans la vie quotidienne… faire mes courses, la revue de presse, le ménage, la garderie… Avec ma femme, on ne voit que les bons côtés…

Ouais enfin presque tout. Car ta femme ne serait pas non plus très heureuse que ton robot ressemble aux « Samantha », ces robots sexuels conçus par l’ingénieur Sergi Santos il y a bien longtemps, en 2016 je crois, qui aujourd’hui ressemblent à ta femme mais avec un bouton on/off.

Je me souviens surtout qu’à cette époque on se réjouissait d’Asimo de la marque Honda qui ne faisait que se mouvoir comme un homme, de Watson, l’IA d’IBM, capable de diagnostiquer des cancers ou encore de Pepper de la société Aldebaran qui savait décrypter les émotions via analyse du faciès… Cela m’a toujours fait un peu penser au film les 3 Frères des Inconnus où Pascal Légitimus parle de sa femme parfaite avec la tête de Claudia Schiffer, la bouche de Cindy Crawford et la poitrine de je ne sais plus quelle mannequin. En fait aujourd’hui, on vit un peu cela avec les robots ! L’agrégation des technos. Cela me plaît bien, mais cela devient ennuyant de ne plus jamais gagner au ping-pong ou à une partie de boules. Et c’est aussi un peu chiant qu’il anticipe chacune de mes envies… J’ai l’impression que ce robot est comme une partie de moi, mais qui se gère indépendamment… Bizarre.

Arrête de te prendre au sérieux et trinque en l’honneur de Sochaux », conclut Fred, alors que le robot domestique leur tend deux bières de leur marque préférée…

Geoffroy Framery

Avis d’expert : Philippe Bidaud, Professeur à l’Université Pierre et Marie Curie (UPMC), directeur scientifique du domaine Traitement de l’Information et Systèmes à l’ONERA, directeur du Groupement de recherche en Robotique

« L’activité motrice est une communication »

Pourquoi vouloir apporter de la psycho-motricité aux robots ?

L’activité motrice doit être développée pour que le comportement du robot devienne intelligible. Trop souvent on se réfère au faciès ou au timbre de la voix, à la prosodie, pour décoder les comportements, alors que l’expression corporelle est un média comme un autre. Autrement dit, on se borne trop souvent aux expressions du visage pour comprendre les émotions alors que les informations suscitées par l’activité motrice importent tout autant. L’idée est de mettre en œuvre des robots collaboratifs afin de comprendre et analyser une activité courante et interagir de façon idoine à cette dernière. Ce faisant, il importe de décrypter l’action engagée et l’intention, afin d’y apporter une contribution qui soit la plus synergique possible, sans pour autant recourir au vocal ou au verbal. Nous essayons de faire interagir le robot avec l’humain, comme deux personnes qui arrivent à se comprendre sans s’exprimer.

Quels sont les enjeux actuels ?

Un des grands enjeux dans la relation homme-robot, c’est l’adaptabilité du robot dans la tâche de production. S’adapter, c’est d’abord comprendre, extrapoler et inscrire son geste sur un intervalle plus long. Pour cela, il faut comprendre ce qu’est le geste de façon générale. C’est la question essentielle. Aussi sur le sujet de la sécurité vis-à-vis des personnes, il existe plusieurs niveaux de collaboration entre le robot et la machine. Le robot doit comprendre ce qu’est son activité pour ne pas présenter de danger pour l’homme, comme ralentir et se positionner pour interagir physiquement avec une personne. La machine est ainsi codée par des grands principes de motricité pour ensuite interpréter les mouvements des personnes. Les recherches actuelles apportent des réponses au développement de répertoires d’activités motrices (ou sensori-motrices) élémentaires ; la sûreté des actions élémentaires (satisfaction des contraintes), l’adaptation des actions à la situation courante ; l’adaptation anticipée et coordonnée de l’ensemble des activités, l’enchaînement continu ou encore, l’élaboration d’habilités motrices de plus en plus complexes (en optimisant les trajectoires).

Quels sont les objectifs de ces différents chantiers ?

L’ambition est que le robot soit capable d’agir (et non pas simplement réagir) en gérant ses activités de manière prédictive sur des horizons temporels importants, de prédire en s’appuyant sur des représentations figuratives ou symboliques des réalités physiques. Il s’agit aussi d’exploiter des mécanismes associatifs guidant le choix des activités en fonction des représentations de l’effet sensoriel à produire et de fournir une base de connaissances qui permette de sélectionner les actions en fonction de leurs résultats attendus. Sans oublier d’anticiper les effets en élaborant des méta-modèles (modèles réduits) pour «projeter» les capacités du système sur la tâche, et enfin de s’assurer que l’activité «réfléchie» est cohérente et consistante.

Quelle méthodologie mettez-vous en place ?

Une grille de sécurité internationale détermine le niveau de collaboration et va de l’échelon 1 à 6. Pour atteindre les niveaux allant du 4 (software based collision detection) jusqu’au niveau 6 (perception based adjustment), il faut que l’homme et la machine se comprennent dans leurs activités physiques en particulier. La question de la compréhension de l’activité motrice et sensori-motrice est donc centrale. Pour traiter cette question, il paraît naturel de s’appuyer sur les modèles qui structurent l’activité motrice chez l’homme et de chercher à reconnaître ces structures spatio-temporelles à partir de capteurs essentiellement visuels, mais aussi d’effort. L’enjeu dans ces recherches est de maîtriser la sécurité du travail collaboratif entre l’homme et le robot, qui est une question qui concerne les activités de manipulation mais aussi la locomotion (fonction «follow-me» par exemple, dans des environnements complexes). La reconnaissance de l’activité est aussi un problème clé pour le développement des orthèses robotisées, car les activités motrices, pour être assistées convenablement, ont besoin d’être anticipées et donc à ce titre préalablement reconnues.

Propos recueillis par GF

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